【題目】某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練,他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下,跳離一段時(shí)間后打開降落傘,打開降落傘后的速度圖線如圖a。降落傘有8根對(duì)稱的繩拉著運(yùn)動(dòng)員,每根繩與中軸豎直線的夾角均為α=37°,如圖b。已知人的質(zhì)量為60kg,降落傘質(zhì)量為40kg,不計(jì)人所受的空氣阻力,傘打開后所受阻力f與速率v成正比,即f=kv。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)打開降落傘前人下落的距離為多大?
(2)求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a的大小和方向?
(3)每根繩所承受的拉力最大值為多少?
【答案】(1)20m;(2)200N·s/m ;30m/s2,方向豎直向上;(3)375N
【解析】
(1)打開降落傘前做自由落體運(yùn)動(dòng),由圖可知,打開降落傘時(shí)速度為20m/s,根據(jù)速度位移關(guān)系:
得:
;
(2)降落傘打開后,最終做勻速直線運(yùn)動(dòng),則
,
將v=5m/s代入得:
k=200N·s/m
打開傘的瞬間,對(duì)整體:
,
得:
,
方向豎直向上;
(3)打開降落傘時(shí)繩承受的拉力最大,設(shè)最大拉力為T,以運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象有:
,
得:
每根懸繩承受的最大拉力至少為375N。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑的水平面上有一質(zhì)量M=8kg的木板,其右端恰好和光滑固定圓弧軌道AB的底端等高對(duì)接(木板的水平上表面與圓弧軌道相切),木板右端放有一質(zhì)量m0=1kg的物體C(可視為質(zhì)點(diǎn)),已知圓弧軌道半徑R=0.8m。現(xiàn)將一質(zhì)量m=3kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),由軌道頂端A點(diǎn)無初速釋放,滑塊滑到B端后沖上木板,并與木板右端的物體C粘在一起沿木板向左滑行,最后恰好不從木板左端滑出。已知滑塊及物體C與木板上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.3,g取10m/s2。求:
(1)滑塊由A端下滑到B端的過程,合外力對(duì)滑塊的沖量大。
(2)木板的最終速度大。
(3)木板的長(zhǎng)度。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一物體從某一高度自由落下,落在直立于地面的輕彈簧上,如圖所示,在A點(diǎn),物體開始與彈簧接觸,當(dāng)物體下降到最低點(diǎn)B后又被彈簧彈回。設(shè)物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧受力一直處于彈性限度內(nèi),則( )
A. 物體從A下降到B的過程中,速度不斷變小
B. 物體從A下降到B的過程中,速度不斷變大
C. 物體從A下降到B的過程中,加速度是先減小后增大
D. 物體從A下降到B,以及B上升到A的過程中,速度都是先增大后減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理社團(tuán)受“蛟龍?zhí)枴钡膯l(fā),設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定水深的深度計(jì)。如圖,導(dǎo)熱性能良好的氣缸I、II內(nèi)徑相同,長(zhǎng)度均為L,內(nèi)部分別有輕質(zhì)薄活塞A、B,活塞密封性良好且可無摩擦左右滑動(dòng),氣缸I左端開口。外界大氣壓強(qiáng)為p0,氣缸I內(nèi)通過A封有壓強(qiáng)為p0的氣體,氣缸II內(nèi)通過B封有壓強(qiáng)為2p0的氣體,一細(xì)管連通兩氣缸,初始狀態(tài)A、B均位于氣缸最左端。該裝置放入水下后,通過A向右移動(dòng)的距離可測(cè)定水的深度。已知p0相當(dāng)于10 m高的水產(chǎn)生的壓強(qiáng),不計(jì)水溫變化,被封閉氣體視為理想氣體,求:
(i) 當(dāng)A向右移動(dòng) 時(shí),水的深度h;
(ii)該深度計(jì)能測(cè)量的最大水深hm。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一擺長(zhǎng)為25cm的單擺懸掛在驅(qū)動(dòng)軸上,可通過搖動(dòng)手柄驅(qū)使單擺擺動(dòng),當(dāng)搖動(dòng)頻率從0逐漸增加到5Hz時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)( 。
A.單擺始終按其固有頻率振動(dòng)B.單擺振動(dòng)頻率逐漸增加
C.單擺振幅先增大后減小D.單擺振幅逐漸增加
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)按如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),電壓表和電流表均為理想電表,實(shí)驗(yàn)中由于電路發(fā)生故障,發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同(但不為零),若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的,則可能的故障原因是( )
A. R3短路B. R1短路C. R3斷開D. R2斷開
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一人站在電梯中的體重計(jì)上,隨電梯一起運(yùn)動(dòng).下列各種情況中,體重計(jì)的示數(shù)最大的( )
A.電梯勻減速上升,加速度的大小為1.0 m/s2
B.電梯勻加速上升,加速度的大小為1.0 m/s2
C.電梯勻減速下降,加速度的大小為0.5 m/s2
D.電梯勻加速下降,加速度的大小為0.5 m/s2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平面上固定著三個(gè)完全相同的木塊,一子彈以水平速度v射入木塊,若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)穿透第三個(gè)木塊時(shí)速度恰好為零,則子彈依次射入每個(gè)木塊時(shí)的速度比和穿過每個(gè)木塊所用的時(shí)間比分別為( )
A.v1:v2:v3=3:2:1
B.v1:v2:v3=
C.t1:t2:t3=1::
D.t1:t2: t3=(-):(-1):1
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】 如圖所示,xOy坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi),在x<0的區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小(g為重力加速度)、方向沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng);在x>0的區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2=2E1、方向沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。某時(shí)刻,在第三象限的N點(diǎn)以大小為v0的初速度沿x軸負(fù)方向射出質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球甲,小球甲從y軸上的P點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入y軸右側(cè)的電場(chǎng),最終恰好以沿x軸正方向的速度經(jīng)過x軸上的Q1點(diǎn)(圖中未畫出)。小球所帶的電荷量不影響電場(chǎng)的空間分布。(結(jié)果均用B、m、q、v0四個(gè)物理量中的量表示)
(1)求P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。
(2)求E1和B大小的比值。
(3)如果在P點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量為m、不帶電的小球乙,小球甲運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)與小球乙相碰,碰撞時(shí)間極短,碰撞過程電荷量不變,碰后兩小球結(jié)合成一個(gè)整體,求結(jié)合體從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到與Q1點(diǎn)在同一豎直線上的Q2點(diǎn)(圖中未畫出)的時(shí)間。
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